JP2011230526A - Walkie forklift - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステアリングハンドルを握った運転者が歩きながら操縦するウォーキーフォークリフトに関する。 The present invention relates to a walkie forklift that a driver who holds a steering handle controls while walking.
従来のウォーキーフォークリフトとしては、図6に示すものが知られている(例えば、特許文献1参照)。同図に示すように、従来のウォーキーフォークリフト100には、車両本体3と、車両本体3内のリフトシリンダ16が伸縮することにより上下動するバッテリ格納部5と、バッテリ格納部5の前方に取り付けられた左右一対のフォーク6と、車両本体3の上部に旋回可能に取り付けられたステアリングハンドル2とが備えられている。また、車両本体3の下部には、ドライブ輪懸架機構に懸架されたドライブ輪7と、その左右両側に配置された一対のキャスタ輪8とが備えられ、各フォーク6の先端部には、ロードホイール9が備えられている。ウォーキーフォークリフト100の自重およびフォーク6上に積まれた積荷の荷重は、ドライブ輪7、キャスタ輪8およびロードホイール9によって荷担される。
As a conventional walkie forklift, the one shown in FIG. 6 is known (see, for example, Patent Document 1). As shown in the figure, a
上記ドライブ輪懸架機構は、リンク機構13により車両本体3のフレーム4に対して上下動可能に備えられたベアリング機構11と、該ベアリング機構11のインナレース11bに取り付けられた減速機構12とからなる。運転者によってステアリングハンドル2が旋回軸Rまわりに旋回操作されると、走行モータ10、ベアリング機構11のインナレース11bおよび減速機構12も旋回軸Rまわりに旋回し、ドライブ輪7が操舵される。
The drive wheel suspension mechanism includes a
また、このウォーキーフォークリフト100には、ドライブ輪懸架機構を構成するベアリング機構11のアウタレース11aとフレーム4との間に、ドライブ輪懸架機構(ドライブ輪7)を車両本体3に対して下方に付勢するバネ部材15が備えられている。これにより、ドライブ輪7の軸重を、積荷の荷重にかかわらず常に一定に保っている。
Further, in this walkie forklift 100, the drive wheel suspension mechanism (drive wheel 7) is urged downward with respect to the
図7に、積荷40の荷重と、各ホイール7、8、9の軸重との関係を示す。同図に示すように、キャスタ輪8およびロードホイール9の軸重は積荷40の荷重増加に伴って増加するが、ドライブ輪7の軸重は積荷40の荷重が変化しても400kgのままである。なお、ドライブ輪7の軸重は、バネ部材15のバネ定数により任意に設定することができる。また、バネ定数は、最大荷重(例えば、600kg。図7(C)参照)時においても、ドライブ輪7の軸重がキャスタ輪8の軸重(200kg)より十分大きくなるように設定される。荷重の増加によりキャスタ輪8の軸重がドライブ輪7の軸重に近づくと、ドライブ輪7がスリップして、走行モータ10によるアシスト力を路面にうまく伝達することができない。
In FIG. 7, the relationship between the load of the
上記従来のウォーキーフォークリフト100によれば、ドライブ輪7の軸重を一定とすることで重量物を運搬する際の操舵力を低減することができるが、その反面、軽負荷時の軸重が必要以上に大きくなってしまうという問題があった。
According to the
より詳しくは、上記ウォーキーフォークリフト100では、最大荷重時を基準にドライブ輪7の軸重が決定されているので、軽負荷時(例えば、図7(A)に示す積荷なしの状態)のドライブ輪7に必要以上に大きな軸重がかかっていた。そして、その結果、ドライブ輪7の早期磨耗、操舵力増加に伴う運転者の負担増加、ドライブ輪懸架機構周辺部材(4、11、12、13、15等)の早期劣化、走行抵抗増加に伴うバッテリ消費量の増加といった諸問題が発生していた。
More specifically, in the above-mentioned walkie forklift 100, since the axle load of the
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その課題とするところは、ドライブ輪のスリップを防ぎつつ、軽負荷時のドライブ輪の軸重を低減することができるウォーキーフォークリフトを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a walkie forklift capable of reducing the axle load of a drive wheel at a light load while preventing the drive wheel from slipping. There is.
上記課題を解決するために、本発明に係るウォーキーフォークリフトは、車両本体に対して上下動可能に備えられたドライブ輪懸架機構と、ドライブ輪懸架機構に懸架され、ステアリングハンドル操作により操舵されるドライブ輪と、車両本体とドライブ輪懸架機構の間に備えられ、該ドライブ輪懸架機構を前記車両本体に対して下方に付勢するバネ部材とを備えたウォーキーフォークリフトであって、バネ部材の端部と車両本体の間、またはバネ部材の端部とドライブ輪懸架機構の間に備えられた伸縮部材と、ドライブ輪のスリップを検出するスリップ検出部と、スリップ検出部において前記スリップが検出されると、伸縮部材を伸ばしてバネ部材による付勢力を増加させる制御部とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a walkie forklift according to the present invention includes a drive wheel suspension mechanism that is vertically movable with respect to a vehicle body, and a drive that is suspended by the drive wheel suspension mechanism and is steered by a steering handle operation. A walkie forklift comprising a wheel and a spring member provided between the vehicle main body and the drive wheel suspension mechanism and biasing the drive wheel suspension mechanism downward with respect to the vehicle main body. A telescopic member provided between the vehicle body or between the end of the spring member and the drive wheel suspension mechanism, a slip detection unit for detecting the slip of the drive wheel, and when the slip is detected in the slip detection unit And a control unit that extends the telescopic member to increase the urging force of the spring member.
この構成では、ドライブ輪懸架機構と車両本体との間にバネ部材と伸縮部材とが直列に接続されているので、ドライブ輪の軸重がバネ部材のバネ定数および伸縮部材の伸縮量の双方に依存する。また、この構成では、ドライブ輪のスリップが検出されると、制御部の制御下で伸縮部材が伸びる。したがって、この構成によれば、スリップが発生しても伸縮部材が伸びてバネ部材による付勢力(ドライブ輪の軸重)が増加することによりスリップが解消されるので、軽負荷時を基準にしてバネ部材のバネ定数を低めに設定することができる。すなわち、スリップを防ぎつつ、軽負荷時のドライブ輪の軸重を低減することができる。 In this configuration, since the spring member and the expansion / contraction member are connected in series between the drive wheel suspension mechanism and the vehicle main body, the axial weight of the drive wheel is determined by both the spring constant of the spring member and the expansion / contraction amount of the expansion / contraction member. Dependent. Further, in this configuration, when the slip of the drive wheel is detected, the elastic member is extended under the control of the control unit. Therefore, according to this configuration, even if a slip occurs, the expansion / contraction member extends, and the biasing force (axial weight of the drive wheel) by the spring member increases, so that the slip is eliminated. The spring constant of the spring member can be set low. That is, it is possible to reduce the axle load of the drive wheel at a light load while preventing slipping.
上記ウォーキーフォークリフトの制御部は、スリップ検出部において一定時間スリップが検出されない場合に、伸縮部材を縮めてバネ部材による付勢力を減少させることが好ましい。この構成によれば、ドライブ輪の軸重をスリップしない程度に小さな適正値に保つことができる。 Preferably, the control unit of the walkie forklift reduces the biasing force by the spring member by contracting the expansion and contraction member when the slip detection unit does not detect a slip for a certain period of time. According to this configuration, the shaft weight of the drive wheel can be kept at a small appropriate value so as not to slip.
上記ウォーキーフォークリフトの伸縮部材は、例えば、油圧シリンダとすることができる。 The telescopic member of the walkie forklift can be, for example, a hydraulic cylinder.
また、伸縮部材を油圧シリンダとした場合は、該油圧シリンダに、リフトシリンダに作動油を送る作動油送出ラインから分岐した分岐ラインを接続し、該分岐ラインに制御部の制御下で開閉する軸重増加調整弁を介装するとともに、該軸重増加調整弁を通って油圧シリンダに送られた作動油を回収するための作動油回収ラインに制御部の制御下で開閉する軸重減少調整弁が介装することにより、比較的簡素な構成で上記伸縮部材の伸縮を実現することができる。 If the expansion / contraction member is a hydraulic cylinder, a branch line branched from a hydraulic oil delivery line that sends hydraulic oil to the lift cylinder is connected to the hydraulic cylinder, and the shaft that opens and closes under the control of the control unit. A shaft weight reduction adjusting valve that opens and closes under the control of a control unit in a hydraulic oil recovery line for recovering hydraulic oil sent to the hydraulic cylinder through the shaft weight increase adjusting valve through the weight increase adjusting valve By interposing, the expansion and contraction of the elastic member can be realized with a relatively simple configuration.
本発明によれば、ドライブ輪のスリップを防ぎつつ、軽負荷時のドライブ輪の軸重を低減することができるウォーキーフォークリフトを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the walkie forklift which can reduce the axial weight of the drive wheel at the time of light load can be provided, preventing the slip of a drive wheel.
以下、添付図面を参照して、本発明に係るウォーキーフォークリフトの好ましい実施形態について説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a walkie forklift according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、本発明に係るウォーキーフォークリフト1には、車両本体3と、車両本体3内のリフトシリンダ16が伸縮することにより上下動するバッテリ格納部5と、バッテリ格納部5の前方に取り付けられた左右一対のフォーク6と、車両本体3の上部に旋回可能に取り付けられたステアリングハンドル2とが備えられている。また、車両本体3の下部には、ドライブ輪懸架機構に懸架されたドライブ輪7と、その左右両側に配置された一対のキャスタ輪8とが備えられ、各フォーク6の先端部には、ロードホイール9が備えられている。ウォーキーフォークリフト1の自重およびフォーク6上に積まれた積荷の荷重は、ドライブ輪7、キャスタ輪8およびロードホイール9によって荷担される。
As shown in FIG. 1, a walkie forklift 1 according to the present invention includes a vehicle
上記ドライブ輪懸架機構は、リンク機構13により車両本体3のフレーム4に対して上下動可能に備えられたベアリング機構11と、該ベアリング機構11のインナレース11bに取り付けられた減速機構12とからなる。運転者によってステアリングハンドル2が旋回軸Rまわりに旋回操作されると、走行モータ10、ベアリング機構11のインナレース11bおよび減速機構12も旋回軸Rまわりに旋回し、ドライブ輪7が操舵される。
The drive wheel suspension mechanism includes a
このウォーキーフォークリフト1には、ドライブ輪懸架機構を構成するベアリング機構11のアウタレース11aとフレーム4との間に、軸重調整シリンダ14とバネ部材15とを直列に接続したものが備えられている。軸重調整シリンダ14は、本発明の伸縮部材に相当する油圧シリンダである。図1に示すように、軸重調整シリンダ14のボトム側はフレーム4に接続され、軸重調整シリンダ14の先端はバネ部材15の上端部に接続され、バネ部材15の下端部はベアリング機構11のアウタレース11aに接続されているが、これは単なる一例であって、種々の変形例が考えられる。例えば、図5に示すように、軸重調整シリンダ14のボトム側をベアリング機構11のアウタレース11aに接続し、軸重調整シリンダ14の先端をバネ部材15の下端部に接続し、バネ部材15の上端部をフレーム4に接続してもよい。
The
バネ部材15は、そのバネ定数により定まる付勢力で、ドライブ輪懸架機構(ドライブ輪7)を車両本体3に対して下方に付勢する。
The
また、軸重調整シリンダ14は、ドライブ輪7がスリップすると伸び、ドライブ輪7が一定時間スリップしない場合には縮むよう制御されている。軸重調整シリンダ14の制御については、後で詳細に説明する。
The axle
上記軸重調整シリンダ14の伸縮動作を実現するために、本発明に係るウォーキーフォークリフト1は、油圧回路20と、スリップ検出部31と、制御部32とを備えている。スリップ検出部31は、例えば、走行モータ10に対する指令値とベアリング機構11に設けられた回転数センサの出力値との差に基づいてドライブ輪7がスリップしているか否かを検出し、検出結果に応じた信号を出力する。また、制御部32はCPUやコンピュータプログラム等からなる。
In order to realize the telescopic operation of the axle
図2に示すように、油圧回路20は、作動油を貯留するタンク21と、フォーク6を上昇させる際に、タンク21の作動油を作動油送出ライン27経由でリフトシリンダ16のボトム室に送る油圧ポンプ22と、フォーク6を下降させる際に、リフトシリンダ16の作動油をタンク21に戻すための作動油回収ライン28およびフォーク下降制御弁24と、作動油の逆流を防ぐために作動油送出ライン27の途中に設けられたチェック弁23とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
この他、本発明に係るウォーキーフォークリフト1の油圧回路20は、作動油送出ライン27から分岐した分岐ライン29と、分岐ライン29を通って軸重調整シリンダ14に送られた作動油を回収する作動油回収ライン30と備えている。
In addition, the
同図に示すように、分岐ライン29の始端は作動油送出ライン27(より詳しくは、チェック弁23とリフトシリンダ16の間)に接続され、分岐ライン29の終端は軸重調整シリンダ14のボトム室に接続されている。また、分岐ライン29には、制御部32の制御下で開閉する電磁弁(以下、軸重増加調整弁25)が介装されている。制御部32によって軸重増加調整弁25が開けられると、分岐ライン29を通って軸重調整シリンダ14のボトム室に作動油が送られ、軸重調整シリンダ14が伸びる。
As shown in the figure, the start end of the
作動油回収ライン30は、分岐ライン29および軸重増加調整弁25を通って軸重調整シリンダ14のボトム室に送られた作動油を回収するためのラインである。作動油回収ライン30には、制御部32の制御下で開閉する電磁弁(以下、軸重減少調整弁26)が介装されている。制御部32によって軸重減少調整弁26が開けられると、軸重調整シリンダ14のボトム室にある作動油が作動油回収ライン30を通ってタンク21に回収され、軸重調整シリンダ14が縮む。
The hydraulic
制御部32の制御下で軸重調整シリンダ14が伸縮すると、その伸縮量に応じてバネ部材15による付勢力が増減し、ドライブ輪7の軸重が増減する。言い換えると、制御部32は、軸重増加調整弁25または軸重減少調整弁26を開閉させることにより、ドライブ輪7の軸重を調整することができる。なお、軸重調整シリンダ14の伸縮量(軸重の調整量)は、軸重増加調整弁25または軸重減少調整弁26を流れる作動油の量、すなわち各弁25、26が開いている時間によって決まる。
When the axle
また、図2に示すように、軸重増加調整弁25および軸重減少調整弁26は、通常時には閉じているので、軸重調整シリンダ14の油圧は一定に保たれている。したがって、制御部32によって各弁25、26が開閉制御されない限り、軸重調整シリンダ14が勝手に伸縮してドライブ輪7の軸重が変化することはない。
Further, as shown in FIG. 2, the shaft load
図3は、制御部32による軸重調整の一例を示すフローチャートである。同図に示すように、ステップS1でアクセルがONされると、制御部32は、走行モータ10をON(ステップS2)した後に、引き続きアクセルがONされているか否かを判定する(ステップS3)。そして、アクセルOFFと判定した場合は、走行モータ10をOFFさせ(ステップS8)、軸重調整フローは終了する。
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of adjusting the axial load by the
ステップS3でアクセルONと判定された場合、制御部32はスリップ検出部31からの信号に基づいてドライブ輪7のスリップ有無を判定する(ステップS4)。そして、スリップ有と判定した場合、制御部32は軸重増加調整弁25を一定時間開ける(ステップS5)。これにより、軸重調整シリンダ14に作動油が送られてドライブ輪7の軸重が増加し、スリップが解消される。軸重が増加してもスリップが解消しない場合は、次のステップS5で再び軸重増加調整弁25が一定時間開けられ、軸重がさらに増加する。つまり、ステップS3〜ステップS5を繰り返し実行することにより、ドライブ輪7の軸重をスリップしない程度にまで増加させる。
When it is determined in step S3 that the accelerator is ON, the
ステップS4でスリップ無と判定した場合、制御部32は、一定時間スリップが発生していないか否かを判定する(ステップS6)。そして、一定時間スリップが発生していないと判定した場合、制御部32は軸重減少調整弁26を一定時間開ける(ステップS7)。これにより、軸重調整シリンダ14の作動油がタンク21に回収され、ドライブ輪7の軸重が減少する。ステップS4でスリップ有と判定されるまでステップS3、S4、S6、S7は繰り返し実行され、ドライブ輪7の軸重は次第に減少する。
If it is determined in step S4 that there is no slip, the
軸重増加調整弁25を開け続ける時間(ステップS5)および軸重減少調整弁26を開け続ける時間(ステップS7)は、本発明では特に限定されないが、長時間にわたって各弁25、26を開け続けるドライブ輪7の軸重が急変して操舵感が変化してしまうので、注意が必要である。また、ステップS6の判定を行うのは、重い積荷40を積むことにより、キャスタ輪8の軸重がドライブ輪7の軸重に近づいてスリップし易くなっている状態で、例えば、摩擦係数の高い路面を一時的に走行した際に、ドライブ輪7の軸重を減少させないようにするためである。
The time during which the shaft weight
結局、本発明に係るウォーキーフォークリフト1によれば、積荷を積んで走行する際には、ステップS5を繰り返し実行することにより、スリップしない程度にまでドライブ輪7の軸重が増加させることができる。また、積荷を降ろして走行する際は、ステップS7を繰り返し実行することにより、スリップしない範囲でドライブ輪7の軸重を減少させることができる。つまり、本発明に係るウォーキーフォークリフト1によれば、ドライブ輪7の軸重をスリップしない程度に小さな適正値に保つことができる。
As a result, according to the
図4は、フォーク6上に積まれた積荷40の荷重と、ドライブ輪7の適正な軸重との関係を示す図である。同図に示すように、積荷40の荷重が0kg(積荷なし)、400kg、600kgの場合、軸重調整シリンダ14の長さはそれぞれL0、L400、L600となり、ドライブ輪7の適正な軸重はそれぞれ250kg、300kg、400kgとなる。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the load of the
以上のように、本発明に係るウォーキーフォークリフト1では、ドライブ輪7の軸重が、バネ部材15のバネ定数と軸重調整シリンダ14の伸縮量の双方に依存している。また、軸重調整シリンダ14は、ドライブ輪7がスリップすると伸び、ドライブ輪7が一定時間スリップしていない場合には縮むよう制御されている。したがって、本発明に係るウォーキーフォークリフト1によれば、ドライブ輪7のスリップを防ぐことができ、しかも、軽負荷時を基準にしてバネ部材のバネ定数を低めに設定することにより、軽負荷時のドライブ輪7の軸重を低減することができる。
As described above, in the
なお、上記の構成は単なる一例であって、本発明は上記の構成に限定されない。 In addition, said structure is only an example, Comprising: This invention is not limited to said structure.
例えば、上記ウォーキーフォークリフト1では、積荷40の荷重に応じて伸縮する伸縮部材として軸重調整シリンダ14(油圧シリンダ)を使用したが、同様の伸縮動作が可能な他の部材に変更することができる。
For example, in the above-mentioned
また、軸重調整シリンダ14およびバネ部材15の取り付け態様には、種々の変形例が考えられる。要は、軸重調整シリンダ14が伸縮するとバネ部材15のいずれかの端部の位置が上下動し、ドライブ輪懸架機構(ドライブ輪7)に作用するバネ部材15の下方への付勢力が変化するようになっていればよい。
Various modifications can be considered for the manner of attaching the axial
また、図2に示す油圧回路20では、リフトシリンダ16用の油圧ポンプ22から送出された作動油を流用することにより、比較的簡単な構成で軸重調整シリンダ14の伸縮を実現しているが、軸重調整シリンダ14に作動油を送るための専用の油圧ポンプをさらに備えてもよい。
In the
1 ウォーキーフォークリフト
2 ステアリングハンドル
3 車両本体
4 フレーム
5 バッテリ格納部
6 フォーク
7 ドライブ輪
8 キャスタ輪
9 ロードホイール
10 走行モータ
11 ベアリング機構
12 減速機構
13 リンク機構
14 軸重調整シリンダ
15 バネ部材
16 リフトシリンダ
20 油圧回路
21 タンク
22 油圧ポンプ
23 チェック弁
24 フォーク下降制御弁
25 軸重増加調整弁
26 軸重減少調整弁
27 作動油送出ライン
28 作動油回収ライン
29 分岐ライン
30 作動油回収ライン
31 スリップ検出部
32 制御部
40 積荷
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記バネ部材の端部と前記車両本体の間、または前記バネ部材の端部と前記ドライブ輪懸架機構の間に備えられた伸縮部材と、
前記ドライブ輪のスリップを検出するスリップ検出部と、
前記スリップ検出部において前記スリップが検出されると、前記伸縮部材を伸ばして、前記バネ部材による付勢力を増加させる制御部と、
を備えたことを特徴とするウォーキーフォークリフト。 A drive wheel suspension mechanism provided to be movable up and down with respect to the vehicle body, a drive wheel suspended by the drive wheel suspension mechanism and steered by a steering handle operation, and between the vehicle body and the drive wheel suspension mechanism A walkie forklift provided with a spring member that biases the drive wheel suspension mechanism downward with respect to the vehicle body,
A telescopic member provided between the end of the spring member and the vehicle body, or between the end of the spring member and the drive wheel suspension mechanism,
A slip detector for detecting slip of the drive wheel;
When the slip is detected in the slip detection unit, the control unit extends the expansion member and increases the urging force by the spring member;
A walkie forklift characterized by comprising
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Legal Events
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A521 | Written amendment |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121003 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130227 |